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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 历史上的科学技术,科学技术是随着社会历史的发展而不断进步。,技术的进步反映着人类生存和发展状况的变化。,科学的进步则与人类精神和思想观念的发展密切相关。,1,了解科学技术的发展历史,有助于理解今天的科学技术和展望未来的科学技术,有助于把握当代科学技术与社会之间错综复杂的关系,2,第一节 古代世界的科学技术,3,原始社会技术上的突出成就主要有：,1.,火的利用和取火方法的发明,2.,弓箭的发明,3.,磨制石器,4.,制造陶器,5.,制造铜器,6.,原始农业和畜牧业的出现,4,1.,钻木取火,5,2.,弓箭的发明,1963,年，在中国山西朔县峙峪村的旧石器时代晚期遗址中发现了一枚用燧石打制的箭镞。该遗址的年代约为距今,2.8,万年。这个发现确凿地证明了中国先民在距今约,2.8,万年已经使用弓箭。,弓箭的发明是人类技术的一大进步，说明了人们已经懂得利用机械存储起来的能量,6,3.,磨制石器,指表面磨光的行器。先将石材打成或琢成适当形状，然后在抵石上研磨加工而成。种类很多，常见约有斧、锈、凿、刀、镶、簇等。中石器时代开始出现局部磨光的石器，新石器时代广泛使用通体磨光石器，到了铜器时代仍继续使用。兼有兵器与工具双重职能。,7,4.,制造陶器,8,5.,制造铜器,青铜，是指红铜与锡、铅等其他化学元素的合金，因颜色呈青灰色而得名。青铜器在中国原始社会末期已经被制造出来。,世界上最早的铜器是在土耳其发现的，距今已有,9000,年的历史。中国最早的铜器是在仰韶文化时期，距今已有,6000,余年。,9,6.,原始农业和畜牧业的产生,原始农业产生的时间大约是在一万年前的旧石器时代末期或新石器时代初期。,10,一、古代埃及和两河流域的科学技术,（一）、古代埃及的科学技术,（二）、古代两河流域的科学技术,11,（一）、古代埃及的科学技术,古埃及位于非洲东北部，在尼罗河流域。它北临地中海，东濒红海，南邻努比亚（今埃塞俄比亚和苏丹），西接利比亚。,12,古埃及,公元前,4000,年前出现的以农业为主的文明古国，它是世界上奴隶制历史最悠久的国家，于公元前,525,年为外族所侵占。,13,1.,天文学和数学,古埃及人在公元前,2787,年创立了人类历史上最早的太阳历。,把天狼星和太阳同时在地平线升起的那天（此时尼罗河开始泛滥）定为一年之始，一年三季共,12,个月，每月,30,天，加上年终,5,天节，全年共,365,天。这个历法每年只有,1/4,天的差数。是今天世界通用公历的原始基础，即科普特历。,14,10,进制计数法,计算矩形、梯形、三角形和圆形的面积以及正圆柱体、平截头正方锥体的体积。,圆周率,=3.1605,一元一次方程和一些较简单的一元二次方程,15,2.,解剖学和医学,木乃伊,外科手术，能治眼疾、牙痛、腹泻、肺病以及妇科的许多疾病。,用各种植物、动物和矿物配制药物,是当时世界上最先进的,16,3.,农业和手工业,公元前,3000,年古埃及人就修建了大堤坝和水库,作物有大麦、小麦、亚麻和豆类、葡萄等。,养育的牲畜有牛、羊、猪、鸭、鹅,17,18,19,造船技术,玻璃、陶器、亚麻织物、皮革、纸草以及珠宝,公元前,1500,年前后古埃及人学会了青铜冶炼技术,20,21,22,23,24,4.,建筑技术,25,（二）、古代两河流域的科学技术,两河流域文明又称美索不达米亚文明,(Mesopotamia culture),，或两河文明。是指在两河流域间的新月沃土（底格里斯河和幼发拉底河之间的美索不达米亚平原）所发展出来的文明，是西亚最早的文明。主要由苏美尔,(Sumerian),、阿卡德、巴比伦、亚述等文明组成。,公元前,4000,年,公元前,6,世纪,26,两河流域是世界上文化发展最早的地区，为世界发明了第一种文字,楔形文字，建造了第一个城市，编制了第一种法律，发明了第一个制陶器的陶轮，制定了第一个七天的周期，第一个阐述了创造世界和大洪水的神话。至今为世界留下了大量的远古文字记载材料（泥版）。,27,28,1.,天文学和数学,比古埃及更早制定历法，它们的历法是阴历。一年,12,个月,354,天，不足的地方用置闰的办法来解决。,后来先后有,8,年,3,闰和,27,年,10,闰的规定。把一小时分成,60,分。在亚述时期，确定了今天星期的名称和,7,天,1,周的规定。,29,在天文学方面，已经能够区别恒星和五大行星，绘制了世界上最早的星图。,还观察到黄道，并把其附近的恒星划分为,12,宫，每一宫的星座都以神话中的神或动物命名。,30,计数法,10,进制和,60,进制并用。,乘法表、倒数表、平方表、平方根表、立方表、立方根表等,一元一次方程、也能解一些一元二次方程,突出贡献是按,60,进制把周角分为,360,度。,31,2.,医学和生物学,遗留下来的有关医学的泥板书有,800,多块，所用植物药已有,150,多种，还有动物的油脂,咳嗽、胃病、黄疸、中风、眼疾等。,对动物做了世界上最早的分类。,人工授粉,32,3.,手工业和建筑技术,公元前,3000,年前后苏美尔人制造出世界上最早的轮车,发明了用淘轮制陶器,玻璃制造业已有相当大的规模,33,苏美尔人最重要的建筑为塔庙,这种类似于梯形金字塔的建筑被称为“吉库拉塔”。乌鲁克神庙是塔庙的最典型的代表。,34,巴比伦的空中花园,35,4.,冶金技术,青铜器,冶铁技术、铁制造武器,36,二、古代希腊和罗马的科学技术,（一）、古代希腊的科学技术,（二）、古代罗马的科学技术,37,（一）、古代希腊的科学技术,古希腊是西方历史的开源，持续了约,650,年（,公元前,800,年,-,公元前,146,年）。,古希腊人在哲学思想、历史、建筑、文学、戏剧、,雕塑,等诸多方面有很深的造诣。,38,1.,天文学,古希腊的天文学开始于学者们对天体运行的观察和思辨。,构建宇宙模型是古希腊天文学的重要内容。,毕达哥拉斯学派：“中心火”,欧多克索：“同心球”,希帕克：“本轮,均轮模型”,39,阿里斯塔克：“日心说”,哥白尼学说的前驱。,欧多克索和埃拉托色尼用天文学的方法测量地球赤道的周长,希帕克在天文学史上首先发现岁差，还测算了回归年、朔望月、月底半径之比等。,40,2.,数学,古希腊非常重视数学理论研究,毕达哥拉斯学派：勾股定理和无理数,2,智者学派：三大几何作图难题,最高成就：欧几里得,几何原本,阿波罗尼,圆锥曲线,阿基米德，带动几何发展，善用穷举法、趋近观念（十分接近现代的微积分）。,41,42,3.,物理学,亚里士多德：世界上最早的力学专著,物理学,阿基米德：“力学之父”，杠杆原理，浮体定律，计算物体重心的方法；发明机械；科学研究方法,光学：欧几里得,光学,和,论镜,43,4.,生物学和医学,亚里士多德是对生物学贡献最大的古希腊学者，首创了解剖和观察的方法。,对五百多种不同的植物动物进行了分类，至少对五十多种动物进行了解剖研究，创立了,8,种分类方法，指出鲸鱼是胎生的，还考察了小鸡胚胎的发育过程。,44,古希腊的医学知识传自埃及和两河流域。,阿尔克芒：“医学之父”，发现了视觉神经和欧氏管，认识到大脑是感觉和思维的器官。,希波克拉底：“四体液说”，十分重视医德，“医生誓约”,45,“,我以阿波罗及诸神的名义宣誓：我要恪守誓约，矢忠不渝。对传授我医术的老师，我要像父母一样敬重。对我的儿子、老师的儿子以及我的门徒，我要悉心传授医学知识。我要竭尽全力，采取我认为有利于病人的医疗措施，不给病人带来痛苦与危害。我不把毒药给任何人，也决不授意别人使用它。我要清清白白地行医和生活。无论进入谁家，只是为了治病，不为所欲为，不接受贿赂，不勾引异性。对看到或听到不应外传的私生活，我决不泄露。如果我违反了上述誓言，请神给我以相应的处罚。”,46,5.,技术,农业以种植油橄榄和葡萄为主,手工业和商业占重要地位，其中造船技术相当先进。,47,古希腊建筑开欧洲建筑的先河。,早期主要建筑都用石料。限于材料性能，石梁跨度一般是,4,5,米，最大不过,7,8,米。,48,49,50,古希腊人较早从西亚传入了冶铁技术,公元前,16,前,12,世纪就有了铁器,公元前,9,前,6,世纪，铁器工具已普遍使用,51,（二）、古代罗马的科学技术,公元前,7,世纪后期，意大利半岛上的古罗马人建立了奴隶制城邦,公元前,2,前,1,世纪，建立跨欧亚非三大洲的帝国,公元,12,世纪是罗马帝国的鼎盛期,公元,3,世纪走向衰落,476,年，西罗马灭亡，欧洲封建社会终结,52,1.,古罗马的科学,（,1,）托勒密的,天文学大成,，古希腊天文学的继承者和集大成者。他是世界上第一个系统研究日月星辰的构成和运动方式并作出成就的科学家。此书被尊为天文学的标准著作，直到,16,世纪哥白尼的日心说发表，地心说才被推翻。,地理学,主要论述地球的形状、大小、经纬度的测定，以及地图的投影方法，是古希腊有关数理地理知识的总结。书中附有,27,幅世界地图和,26,幅区域图，后人称之为托勒密地图。,对几何学也有研究，还著有,光学,53,（,2,）盖乌斯,普林尼,塞孔都斯（,Gaius Plinius Secundus,），生于公元,23,（一说,24,年），卒于公元,79,年，世称老普林尼（与其养子小普林尼相区别），古代罗马的百科全书式的作家，以其所著,自然史,一书著称。,全书记叙了近两万种物和事。其内容上自天文，下至地理，包括农业、手工业、医药卫生、交通运输、语言文字、物理化学、绘画雕刻等方面,。,54,（,3,）盖伦的“三灵气说”,古罗马时期最著名最有影响的医学大师，他被认为是仅次于希波克拉底的第二个医学权威。盖伦是最著名的医生和解剖学家。他一生专心致力于医疗实践解剖研究，写作和各类学术活动。,盖伦的最重要成就是他建立了血液的运动理论和对三种灵魂学说的发展,他成功的研究是解剖学,盖伦提出了气质这一概念，用气质代替了希波克拉底体液理论中的人格，形成了,4,种气质学说，此分类方式一直在心理学中沿用至今,55,2.,古罗马的技术,（,1,）加图的,论农业,，西方最早的农业著作,瓦罗,论农业,（,2,）维特鲁维奥，古罗马著名的建筑师,著有,论建筑,，涉及建筑的一般理论、设计原理、建筑师的教育以及建筑施工等多方面的问题。,弗朗提努,56,57,（,3,）赫伦的技术发明,罗马帝国初期著名的学者和工程师，有过许多发明创造，写过不少著作。,精于数学，写过,几何原本,的评注，以三角形的三边之长求面积的公式，为赫伦首先得出。,58,古希腊人注重对自然界的理论性探索，初步运用逻辑推理，数学运算和观察实验相结合的科学研究方法,古罗马人注重科学知识的实际应用和对技术问题进行理论总结,是西方奴隶社会科学技术的最高成就，为西方科技文明的源头。,59,三、古代印度和阿拉伯的科学技术,（一）、古代印度的科学技术,古印度地理范围包括今印度、巴基斯坦、孟加拉、尼泊尔、不丹和斯里兰卡诸国。,印度的远古文明是在,1922,年才被发现的。由于它的遗址首先是在印度哈拉巴地区发掘出来的,所以也称为“印度河文明”。哈拉巴文化的年代约为公元前,2300,年至前,1750,年。,公元前,9,前,8,世纪，雅利安人建立新的奴隶制国家,60,61,1.,天文学和数学,公元前,7,世纪之前，把一年定为,12,个月，,360,天，也有置闰的方法。,太阳悉檀多,，是古印度最著名的天文学著作。,自哈拉巴文化时期起，古印度人用的就是十进位制，特别是零的符号的使用。,梵藏约于,628,年写成了,梵明满悉檀多,，对许多数学问题进行了深入的探讨，梵藏是古印度最早引进负数概念的人，他还提出负数的运算方法。,62,2.,医学,哈拉巴文化遗址中发现浴室、下水道系统,阿柔吠陀,。约成书于公元前,1,世纪，是古印度最早的一部医学著作,最著名的医学著作是,舍罗迦本集,和,妙闻本集,。,63,3.,技术,公元前,2500,多年，青铜器农具的使用,公元前,6,世纪以后，铁器的使用,公元前,4,世纪，已能炼钢，铜铸佛像,最早种植棉花，纺织品的发源地,最早发明烧制建筑用的砖块,64,（二）、古代阿拉伯的科学技术,公元,570,年，阿拉伯人的领袖穆罕默德诞生,630,年统一阿拉伯半岛,635,年阿拉伯人占领大马士革,636,年占领叙利亚,638,年占领巴基斯坦,642,年灭波斯帝国和埃及,65,7,世纪中期，伍麦叶帝国建立,8,世纪中期左右，阿拔斯帝国建立,13,世纪中叶，为蒙古人所灭,66,1.,科学技术上的后来居上,古代阿拉伯文化落后，对一切非伊斯兰文化采取敌视态度,穆斯林圣训：学问虽远在中国，亦当求之,从中国人那里学会了中国先进的造纸技术、丝织技术和许多其他技术,向印度和其他地区学会了农业技术,67,830,年，在首都巴格达创立了著名的“智慧馆”，这是一个国家编译机构。在哪里集中了大批专家和学者，专门从事收集、整理、翻译和研究所得到的国外文献资料工作。,68,2.,科学史上的特殊贡献,阿拉伯人不仅在不长的时期内实现了自己的科学文化上的跃进，而且在向东西方传播科学文化以及保存古代重要科学典籍立下了特殊的功勋。,69,（,1,）沟通东西方科学文化,中国的四大发明和丝织等先进技术是经由阿拉伯人传到欧洲,中国、印度的医药学也转经阿拉伯，对西方产生影响,阿拉伯人将西方的和他们自己的科学技术成果也传到了中国,70,（,2,）保存古典学术典籍,他们曾系统的翻译了希波克拉底、欧几里得、托勒密、柏拉图、亚里士多德、盖伦等人的著作。,71,3.,科学成就,天文学：,白塔尼（,858929,）是古代阿拉伯最著名的天文学家之一。他测得岁差为每年,54.5,分，他测定的黄赤交角为,2335,（现今测得,2327,）与现今测得的值相当接近。,他于,877918,年进行了大量的观测工作，订正了托勒密的不少错误，编成了一部天文表,72,花拉子密，天文学家，也编制了一个天文学表，此表经后人修改，成为西方天文表的蓝本。,巴格达宫廷天文台的苏非，著有,恒星图象,，书中绘制了很好的星图，现在世界上通用的许多星名都出自这本书。,73,数学：,花拉子密，,还原与对消,，论述了,800,多个代数学问题，直至,16,世纪以前仍是欧洲各大学的主要数学教科书，对欧洲的数学发展起来重要的推动作用。,74,古代阿拉伯学者还悉心研究了光学和静力学等物理现象，伊本,海赛姆所著的,光学,是最著名的光学著作，为近代光学的研究打下了基础。,75,医学：,相传先知说学问有两种：一是教义学，二是医学。,拉齐,医学大成,伊本,西那,医典,76,四、中世纪欧洲的科学技术,中世纪是指西罗马灭亡至文艺复兴之前，公元,515,世纪的千年里。,前期：,510,世纪，史称黑暗时期,后期：,1115,世纪,77,（一）中世纪前期欧洲科学技术的停滞,1.,科学的衰落,2.,技术的倒退,78,（二）中世纪后期欧洲科学技术的复苏,1.,科学活动的重新开展,附属教会的学校逐步发展为面向社会、以讲授非宗教知识为主的大学,出现一批具有新思想的学者，在欧洲各国展开科学研究活动,79,罗吉尔,培根,(Roger Bacon),，,1214,年,1292,年。出生于索墨塞特郡的依尔切斯特，英国唯物主义思想家、伟大的科学家。他的著作很多，著名的有,大著作,等。,80,2.,技术的进步,农业的发展,手工业的发展,航海业和造船业的发展,火炮的制造,造纸厂,铅字印刷术,81,82,